(完整版)钢筋砼异形柱结构设计要点
(完整版)异形柱技术总结
异形柱技术总结去年年底做了一个异形柱结构的检测鉴定，虽然之前很少接触异形柱，但经过这个工程后，还是学到了不少有关异形柱方面的知识和技术。
一、异形柱的基本概念现代住宅建筑要求大开间，平面及房间布置灵活、方便，室内不出现柱楞、不露梁等。
异形柱与短肢剪力墙结构能较好地满足现代住宅建筑的要求，因而逐渐得到了推广应用。
我们先来了解异形柱的定义。
《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ1 49—200 6)对异形柱的定义是：截面几何形状为L形、T形和十字形，且截面各肢的肢高肢厚比不大于4的柱。
规程中目前仅列入了L形、T形和十字形三种界面形式的异形柱，因为对此三种截面积累的工程经验较多。
未列入的还有一字形，Z字形等。
一形柱和Z形柱截面类似，即两个主轴方向抗弯能力相差甚大。
目前，此两种类型的柱尚未列入规程中，以后经过大量的试验研究后，应该也会经入规程的控制。
下图为几种异形柱及其钢筋配置：异形柱各肢肢长可能相等，也可能不等。
我们在抗震设计时宜采用等肢异形柱，当不得不采用不等肢异形柱时，两肢的肢高比不宜超过1.6，且肢后差不大于50mm（详见《规程》条文说明第6.1.4条）。
柱截面肢高肢厚比是指异形柱柱肢截面高度与厚度的比值，柱的肢高肢厚比不同时，柱的性能也会有不同的差异。
规程规定肢高肢厚比不大于4，试验表明，在此情况下，异形柱在偏心受压状态下的应变基本符合平截面假定。
二、异形柱与矩形柱的限值对比异形柱和矩形柱相比，在设计中差异时比较明显的，我们来看看这些差异：1.当建筑物构形式相同且所处地域的抗震烈度相同时，异形柱的最大适用高度要明显低于矩形柱的最大适用高度，详见下表：矩形柱：异形柱：2.在风荷载、多遇地震作用下，异形柱结构的弹性层间位移角限值比起相同结构类型的矩形柱要严格一些，详见下表：异形柱：矩形柱：3.在罕遇地震作用下，异形柱结构的弹塑性层间位移角限值比起相同结构类型的矩形柱要严格一些，详见下表：异形柱：矩形柱：4.在相同结构形式及相同抗震等级条件下，异形柱的轴压比限值要明显严于同种结构类型的矩形柱，详见下表：异形柱：矩形柱：5.界定“扭转不规则类型”的控制点更严，抗规规定当结构的扭转位移比大于1.45时可界定为扭转不规则结构，而异规界定1.2。
混凝土通规 异形柱
混凝土通规异形柱混凝土通规是指在混凝土结构设计、施工以及验收中约定的规范和要求，通常由国家或地方政府制定并发布。
混凝土通规的目的是保证混凝土结构的安全、可靠和实用，提高工程的质量和效益。
在混凝土通规中，建筑构件以直线形状为基础，但在实际施工中，也经常遇到一些复杂形状的构件。
异形柱就是这样一种特殊形状的构件，其截面形状不规则，常常需要根据实际情况进行定制。
首先，异形柱的设计应符合以下几个要求：强度、刚度、稳定性和耐久性。
设计时需要考虑到荷载的分布和作用，合理选择截面形状和尺寸，以及确定构件的受力性能。
根据工程要求，设计师通常会采用矩形、圆形或其他特殊截面形状来满足强度和刚度的要求。
其次，施工过程中需要注意以下几个方面：模板制作、钢筋布置以及混凝土浇筑。
模板对异形柱的成型至关重要，需要根据构件的几何形状制作模板，确保模板的强度和刚度。
钢筋布置应满足强度要求，同时要考虑到截面形状的特殊性，采取合适的布置方式。
混凝土浇筑需要注意工作性能和密实性，保证混凝土完全填充模板空间，并进行充分的振捣和整平。
最后，验收时需要对异形柱进行检查和检测。
对于混凝土构件，常见的检查方法有目测、敲击和拍片等。
目测主要用于检查外观质量，包括裂缝、麻面和色差等。
敲击和拍片则用于检查混凝土的声音和表面硬度，以评估其强度和质量。
总之，混凝土通规对于异形柱的设计、施工和验收都有一定的规范和要求。
通过合理的设计、精细的施工和严格的验收，可以确保异形柱在混凝土结构中的性能和质量。
同时，为了提高施工效率和质量，建议在设计和施工过程中积极采用新的技术和材料，如数控加工、预应力等。
这样可以不仅满足通规要求，还可以提高工程的整体质量和效益。
异形柱框架结构设计要点分析
异形柱框架结构设计要点分析摘要：异形柱具有良好的承载、抗震、变形能力，在工程中应用较为广泛。
笔者介绍了异形柱结构的概念、力学性能，总结出异形柱框架结构设计的常见问题及设计要点，对于同行具有一定的参考价值。
关键词：异形柱、异形柱框架结构、结构设计1异形柱结构异形柱是指在满足结构刚度和承载力等要求的前提下，根据建筑使用功能、建筑设计布置的要求而采取不同几何形状截面的柱。
异形柱框架结构是指全部或部分柱截面为L 形、T 形、十字形(以L 形柱作角柱，T 形柱作边柱，十字形柱作中柱)，截面高与肢厚之比小于或等于 4 的框架结构(见图1)。
2异形柱具有的性能2.1 承载能力异形柱是由多肢构成的，柱肢截面高度与其宽度之比在2.5～4 范围，墙肢平面内向刚度不同于外向刚度，两者相差较大，刚度也不同，因此，各向的承载能力也不相同。
2.2 抗震能力异形柱框架结构的抗震等级，应根据建筑的结构类型、高度和地区的抗震设防烈度进行选择，而且要达计算要求及设计构造标准，设计规定：(1)三级抗震：抗震设防烈度为7 度且建筑高度＜22 m；(2)二级抗震：①抗震设防烈度为7 度且建筑高度≥22 m；②抗震设防烈度为8 度且建筑高度≤25 m。
一般来说，异形柱框架结构只适用的地区：抗震设防烈度≤7 度，建筑高度＜35 m。
2.3 变形能力大多数建筑层高为 2.8～3.1 m，异形柱肢厚约为0.2 m，一般为了确保足够的承载力，异形柱肢长不能太小，否则会出现太小的柱剪跨比值，造成短柱现象，出现剪切变形，降低了构件的变形能力。
假如异形柱的轴压比较小，但当柱壁构件太薄时，截面曲率就会较小，也会导致异形柱出现弯曲变形性，降低了异形柱的延性。
3异形柱框架结构设计的常见问题3.1 结构计算方面(1)进行柱的配筋计算时，单偏压、双偏压计算均适用于一般框架结构，但单偏压计算不适用于异形柱结构，因此，只能选用双偏压计算。
(2)两个主轴方向除了计算水平地震作用，还要验算抗震验算，此外，7 度与8 度还要验算与主轴成45°方向。
(异形柱)设计分析及总结
（异形柱）设计总结一、计算前准备工作1. 确定异形柱（短肢剪力墙）尺寸《江异》6.1.2条：“异型柱截面各肢肢高于肢宽之比不应大于4，不宜小于2.5，不应小于2。
肢宽不宜小于200mm，不应小于180mm。
一字形异型柱的肢宽不得小于300mm。
对于角柱：6度区H≤6层时，肢高不宜小于500mm；6度区H>6层以上及7度区肢高不宜小于600mm”。
在拿到建筑条件图后，根据建筑平面布置柱网。
角柱单肢的高宽比取3；中柱的单肢的高宽比取2.5~3。
布置剪力墙时，若垂直于墙长方向有框架梁连接时，应与建筑协商，尽量争取在此方向设一小段墙肢（不小于1倍的墙厚）。
2. 确定框架梁尺寸《江异》6.1.3条：框架梁截面高度可取（1/12～1/18）Ln，（Ln为梁的计算跨度，即异型柱翼缘中心轴线之间的距离），且梁高不宜小于350mm。
主梁截面宽度不宜小于200mm及柱肢宽度。
3. 确定楼（屋）面板厚度《上异》3.2.5条：现浇钢筋混凝土异形柱结构的顶层楼板厚度不宜小于130mm；地下室顶板厚度不宜小于180mm；一般楼层现浇楼板的厚度不宜小于110mm，且不应小于100mm。
屋面板厚取130mm；一般楼板取110mm。
对于跨度大于3.3m楼板，板厚按1/30（单块板）及1/35（连续板）取用。
转换层的板厚由专业负责人统一确定后取用。
4. 统一计算原则在着手计算前，应对计算软件（SATWE或TAT）的参数取值进行统一。
此外，对于结构信息（抗震等级、场地类别、砼等级）、结构布置原则、荷载取值原则及计算步骤也应进行统一。
在同一项目的同一类型的结构中，应对上述要点做到统一。
二、计算中的要点1. 计算软件根据《江异》4.2.2条，异形柱框架结构的计算优选TAT软件，也可采用SATWE软件。
使用TAT软件，梁、柱的计算配筋会比SATWE稍大。
2. 异形柱的输入在PM中，异形柱可选择“十”字形的模型输入，可以适应“L”“T”及“十”等形状的要求。
钢管混凝土异形柱组合结构体系施工技术
沧州市福康家园公租房工程共8栋楼，是河北省首例高层装配式钢结构住宅项目。
总建筑面积 130 193. 21 m2,本项目1号、2号、4号楼主体采用矩形钢管异形柱混凝土柱框架–H形钢梁–剪力墙结构，3号、5号、6号、7号、8号主体采用矩形钢管异形混凝土柱框架–H形钢梁–柱间支撑结构，采用钢筋混凝土预应力管桩基础，现浇楼板。
异形钢管混凝土组合柱承载力高，抗震性能优越且防火性能好，其截面形式灵活，室内无突出柱角，增加了使用面积和空间，且方便装修，达到整体美化效果。
1、施工难点及对策（1）钢柱基层承台钢筋密集，由于施工扰动严重，导致地脚螺栓安装精度难以控制。
（2）每节钢柱为三层，高11.5 m，钢柱截面为异形，高空吊装受风荷载、气温变形、加工精度影响，异形钢柱对接轴线尺寸与标高精度、焊缝间隙难以控制。
（3）每根钢柱为200 mm×200 mm方钢管多方向组合，且钢柱中间有6处贯通的内隔板，内隔板中间仅有直径80 mm的混凝土浇筑孔，钢管柱内混凝土浇筑密实难度大。
针对上述难点，钢梁吊装时采用三层钢梁一次性串吊技术以加快施工进度。
每三层钢柱钢梁校正焊接完毕后再浇筑楼板，采用无支撑支模工艺可缩短施工周期，节约模板脚手架搭拆的人工费和租赁费。
2、操作要点工艺流程如图1所示。
图1 施工工艺流程2.1 首节钢柱安装（1）测量人员按原始标高校核钢柱标高，在绑扎附加钢筋位置使用红色胶带标注。
由于该过程中基础钢筋已绑扎完成，故附加钢筋位于基础上下钢筋之间。
（2）将附加钢筋绑扎到红色胶带标注位置。
（3）使用线坠将垫层上的轴线用小线标注在绑扎完成的基础钢筋上。
（4）使用线坠校核轴线与柱脚板模具上的中心线，安装地脚螺栓并同时安装螺母和垫铁，该过程中需持续校核轴线和标高。
地脚螺栓及柱脚板安装完成后，使用附加钢筋将地脚螺栓与附加钢筋焊接，以固定地脚螺栓。
由于加固钢筋在基础钢筋笼内，焊枪难以伸入，故施焊时须注意避免焊条误伤基础钢筋。
混凝土异形柱结构设计规程
混凝土异形柱结构设计规程
混凝土异形柱结构设计规程是指对混凝土异形柱结构进行设计时应遵循的标准和规定。
具体的设计规程可能会因不同的国家、地区和工程项目而有所不同，下面是一些常见的设计规程原则：
1. 承载力设计：混凝土异形柱的承载力需要满足土木工程设计的基本要求，确保结构在正常使用条件下的安全性。
这包括考虑柱的受力情况、材料的性能和强度等因素。
2. 构造设计：混凝土异形柱的构造设计需要满足结构施工和使用的要求，包括柱的几何形状、连接方式、支撑方式等。
设计时需考虑到构造的可行性和可靠性，确保结构稳定性和承载能力。
3. 材料选择：混凝土异形柱的材料选择需要根据具体的工程要求和设计目标进行，包括选择合适的混凝土类型、钢筋材料、连接件等。
设计时需考虑材料的性能和强度，确保结构的安全和耐久性。
4. 抗震设计：混凝土异形柱结构的抗震设计是保证结构在地震等自然灾害时能够安全使用的重要环节。
设计时需考虑地震力的作用和结构的响应，采取相应的抗震措施，确保结构的抗震性能。
5. 施工和检验要求：混凝土异形柱在施工和检验过程中需要严格按照设计规程的要求进行，包括施工工艺、施工质量控制、检验方法和标准等。
设计时需考虑到施工和检验的可行性，确
保结构质量和安全性。
需要根据具体的工程要求和国家或地区的相关规定，结合专业的结构设计知识和经验，进行混凝土异形柱结构的设计。
设计师应熟悉并遵守相关的技术规范和标准，并与相关专业人员进行合作和协商，确保设计方案的可行性和安全性。
异形柱结构设计要点详解
异形柱结构设计要点详解1.异形柱框架结构的使用范围.1)抗震设防裂度为7度及7度以下地区;2)柱网尺寸不宜过大,一般不大于6M,不应超过7.2M,这是因为该种结构一般是用于6度不超过27M,7度不超过24M的8层以下的房屋,多用于住宅建设,由于住宅的层高一般为2.8M,要保证2.4M的净高,在梁高不小于跨度1/15的情况下,故跨度不宜太大;3)应采用轻质墙体材料,异将建筑物地平均自重控制在9KN/M2以下;2.异形柱框架设计应符合以下规定.1)为保证异形柱框架结构的整体抗震性能,应采用现浇梁板结构;2)异形柱框架应设计为双向刚接梁柱抗侧力体系,根据结构平面布置和受力特点,可部分布置异形柱,部分布置矩形柱;3)底层为大空间的异形柱框架结构,底层柱应采用矩形柱,此时底层形成转换层,该层楼板应用厚度不小于180MM现浇板,双层双向配筋,上下层相关柱截面面积比宜接近于1,刚度比宜在1--1.5之间,上下层异形柱与矩形柱相交时重合面积不应小于2/3.4)异形柱框架结构平面布置宜使结构的平面刚度均匀.对称,避免扭转;竖向布置应注意体型力求规则.均匀,避免有过大的外挑和内收,避免楼层刚度沿竖向突变;5)异形柱框架结构在6度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按四级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按三级考虑;在7度区高度小于或等于22M时,其结构抗震等级按三级考虑,在6度区高度大于22M时,其结构抗震等级按二级考虑;如底层抽柱形成转换层时,该层的框架抗震等级应提高一级;6)异形柱截面肢高与肢宽比不应大于4,也不应小于2.5,肢宽不应小于180MM,"一"字型扁肢柱肢宽不应小于300MM;当角柱为异形柱时,6度区肢高不宜小于500MM,7度区不宜小于600MM;7)异形柱梁及节点的混凝土强度等级不应低于C25;柱中的纵向受力筋直径不应大于25MM,也不应小于14MM;8)异形柱的轴压比限值各地规定不尽相同,但总的来说比普通的框架柱要严一些;3.结构分析.1)异形柱框架结构的内力及位移应按弹性方法计算,在竖向荷载作用下,可考虑梁端塑性内力重分布;2)异形柱框架结构可用"TAT"."SATWE"等程序计算;3)异形柱框架结构的基本自震周期应考虑非承重墙的影响,折减系数可取0.6--0.7;5)"Z"形柱应按剪力墙输入计算程序计算.。
钢筋混凝土异形柱框架结构钢筋工程施工质量控制要点
钢筋混凝土异形柱框架结构钢筋工程施工质量控制要点[摘要]本文针对目前高层住宅中常见框架结构中的一种类型—异形柱框架结构的钢筋分项工程在是施工中的质量控制要点及控制方法进行了简要分析。
[关键词]异形框架柱框架结构钢筋分项绑扎控制钢筋混凝土异形柱框架结构是指框架柱截面按墙体结构设计成L形、T 形、十字形和Z形等，和框架梁及现浇板一起组成的空间结构体系。
在多层及小高层住宅建筑中采用钢筋混凝土异形柱框架结构，能促进墙体改革、节约能源（外墙及内隔墙采用新型轻质墙体材料，符合国家节能政策的要求）；减轻建筑物自重（建筑物平均自重在9KN/M2以内）；增加使用面积、适应用户功能变化需求（大开间，平面及房间布置灵活、方便，室内不出现柱楞、不露梁，平均使用率在83%以上，而且也避免了住户因装修、改造而带来的损坏承重结构的问题，在居室的空间利用上和未来可改造性上都有了新的突破）；提高结构抗震性能。
因此，随着人们经济条件的改善，居住水平的提高，钢筋混凝土异形柱框架结构成了目前房地产市场上需求量大，深受建设单位与住户欢迎和好评的一种新的住宅结构形式。
作为混凝土结构中起关键承载作用的受力钢筋，其原材料质量及施工工序质量的优劣，将直接影响到工程的结构安全。
本人结合近年来的施工实践，就钢筋混凝土异形柱框架结构钢筋工程质量控制的要点和方法，在本文中作一简要的叙述。
1、施工图的审阅工程设计图纸是工程项目的法律文件，也是工程施工的依据。
设计图纸虽经设计单位的审核会签和图纸审查部门的审查，仍不可避免地会出现这样或那样的碰、错、漏等现象，以及按图不能或不便施工之处。
因此，在工程施工前，通过认真进行图纸审阅，找出图纸中存在的问题，在设计交底和图纸会审时加以协商解决，是事前控制的一项重要工作。
本人认为钢筋工程的图纸审阅应抓住以下几个重点：1.1找出图纸自身的缺陷和错误。
审阅设计图纸是否符合现行设计规范、规程；钢筋部分的施工说明是否清楚；引用标准是否确切；钢筋标注是否齐全、明晰；混凝土构件的平、剖面图中钢筋配置是否一致；有无混凝土构件漏配筋之处等。
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钢筋砼异形柱结构设计要点
钢筋砼异形柱结构设计要点
（一）、异形柱结构体系：是指采用轻质填充墙及隔墙的现浇钢筋混凝土异形柱框架及异形柱框架-剪力墙结构体系。
异形柱结构是指L形、T形和十形截面柱。
（二）、异形柱结构适用条件：
1、居住建筑（住宅及宿舍）；
2、抗震设防烈度为7度（0.10g及0.15g）和8度（0.20g，I、II、III类场地）；
3、柱网尺寸不宜大于6.6m；
4、房屋总高度的限制。
（三）、异形柱结构的平面布置：
1、在异形柱结构的一个独立结构单元内，宜使结构平面形状简单、规则，刚度和承载力分布均匀。
2、结构平面布置应减小扭转效应的不利影响。
在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移分别不宜大于该楼层两端相应平均值的1.2倍，不应大于该楼层两端相应平均值的1.4倍。
结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比不应大于0.85。
3、异形柱框架结构和异形柱框架-剪力墙结构均应设计成双向抗侧力结构体系。
4、异形柱结构的框架纵横柱网轴线宜对齐拉通；异形柱肢截面厚度中线与梁及剪力墙中线宜对齐重合。
5、异形柱结构不应用于单跨框架结构。
（四）、异形柱结构的竖向布置：
1、结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。
2、异形柱结构的侧向刚度沿竖向宜均匀分布，楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的75%，或其上相邻三层刚度平均值的85%。
3、楼层抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的85%，不应小于其上一层受剪承载力的70%。
4、异形柱框架不应采用楼层错层的设计方案。
5、异形柱不宜在楼层半层处单面设置挑梁。
（五）、异形柱结构应按下列原则考虑地震作用：
1、抗侧力结构正交布置时，应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用。
2、有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15度时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
3、质量与刚度明显不对称、不均匀的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
（六）、异形柱结构应根据不同情况，分别采用下列地震作用计算方法：
1、异形柱结构宜采用振型分解反应谱法，当质量和刚度不对称、不均匀时应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。
2、高度不超过40m，以剪切变形为猪，且质量与刚度沿高度分布较均匀的异形柱结构，可采用底部剪力法。
（七）、异形柱结构构造做法：
1、异形柱截面各肢肢高与肢厚之比不应大于4，且肢厚不应小于200mm，肢高不应小于500mm。
2、框架梁截面高度Hb可按（1/10~1/15）L b确定（Lb为计算跨度），且不应小于400mm。
梁的截面宽度Bb不宜小于1/4Hb及200mm。